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核心詞：福建 扁鋼
直擊雷:雷擊地面光伏陣列、機(jī)房或輸電線路,鍍銅鋼絞線并通過(guò)其向地面放電產(chǎn)生的電擊時(shí),由于雷擊電流的高溫?zé)嵝?yīng),物體的水被加熱和蒸發(fā),并在雷擊電流流經(jīng)的通道上劇烈膨脹,產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊機(jī)械力,可破壞人體組織、建筑物結(jié)構(gòu)和設(shè)備部件,造成建筑物和設(shè)備的人員傷亡和損壞。綜上所述,并網(wǎng)光伏電站需要采取防雷措施的組件包括:地面光伏陣列、直流輸電線路、金屬管道、輸電線路、,福建鍍鋅扁鋼建筑機(jī)房及設(shè)備機(jī)柜（包括直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜、升壓變壓器、計(jì)量、控制、通信設(shè)備等）。機(jī)房雷電電磁脈沖:當(dāng)雷電擊中建筑物或附近時(shí),雷電電流進(jìn)入建筑物的直擊雷防護(hù)系統(tǒng),產(chǎn)生快速移動(dòng)的電磁場(chǎng),作用于周?chē)须娮釉O(shè)備。
1、機(jī)房的直擊雷防護(hù)按三級(jí)防雷建筑物設(shè)計(jì)
機(jī)房直擊雷防護(hù)按三類(lèi)防雷建筑物設(shè)計(jì),避雷器采用φ12mm鍍鋅圓鋼,敷設(shè)在轉(zhuǎn)角、屋檐、屋檐等易受雷擊部位,整個(gè)屋頂?shù)慕M成不超過(guò)20m×20m的接閃網(wǎng)絡(luò)。黨的十九大報(bào)告提出要推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型,減少煤炭消耗,堅(jiān)定不移地推進(jìn)清潔發(fā)展。光伏發(fā)電系統(tǒng)主要分為三類(lèi):獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)、分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。雷電浪涌防護(hù)主要針對(duì)進(jìn)出口金屬管道的保護(hù),包括直流輸入電纜、金屬管道、匯流箱和出線。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是太陽(yáng)能通過(guò)地面光伏陣列轉(zhuǎn)換為直流電,經(jīng)匯流箱匯流后傳輸至直流配電柜,再傳輸至并網(wǎng)逆變器。逆變器將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源后,輸送至交流配電柜,升壓后送入電網(wǎng)。同時(shí),機(jī)房?jī)?nèi)的機(jī)柜、金屬橋架、金屬管、屏蔽電纜的金屬外層、設(shè)備安全保護(hù)接地和浪涌保護(hù)器接地端子應(yīng)以最短路徑與S型結(jié)構(gòu)的接地基準(zhǔn)點(diǎn)或M型結(jié)構(gòu)的電網(wǎng)連接。升壓變壓器的低壓側(cè)應(yīng)配備浪涌保護(hù)器,用于水平測(cè)試（額定放電沖擊電流IIMP≥12.5ka）,高壓側(cè)應(yīng)配備氧化鋅避雷器。磁場(chǎng)變化引起的電場(chǎng)變化可能導(dǎo)致機(jī)房?jī)?nèi)通信、監(jiān)控等系統(tǒng)的電子電氣設(shè)備發(fā)生故障。
2、接口形式等參數(shù)
信號(hào)線浪涌保護(hù)器的選擇應(yīng)根據(jù)線路的工作頻率、特性阻抗、傳輸介質(zhì)、工作電壓、接口形式等參數(shù)。防雷區(qū)接口處應(yīng)設(shè)置電壓插入損耗小、局部電容小、適合縱向平衡和近端串?dāng)_指標(biāo)的浪涌保護(hù)器。防雷類(lèi)別指《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》。對(duì)于糧、棉、可燃物集中的露天堆場(chǎng),根據(jù)三類(lèi)防雷建筑的判斷,光伏陣列雖然不屬于可燃物,但投資巨大。如果雷擊造成人員傷害或設(shè)備損壞,損失也是巨大的。閃電被列為十大自然災(zāi)害之一。雖然閃電是一個(gè)小概率事件,但閃電造成的損害是巨大的。因此,我們應(yīng)該本著預(yù)防為主、防治結(jié)合的理念做好防雷工作,不能僥幸。光伏電站光伏陣列屬于開(kāi)放空間,一般分布在開(kāi)放空間內(nèi),分區(qū)面積大,直接雷擊概率自然會(huì)相應(yīng)增加。此外,在機(jī)房?jī)?nèi)布置信號(hào)電纜方向時(shí),電纜本身形成的感應(yīng)回路面積應(yīng)最小化（圖）值得注意的是,安裝在匯流箱上的直流電源浪涌保護(hù)器應(yīng)滿(mǎn)足光伏系統(tǒng)的應(yīng)用特性要求,最大連續(xù)工作電壓應(yīng)大于或等于光伏組件的最大開(kāi)路電壓o盡可能減少雷電沖擊電流。雷電電磁脈沖的保護(hù)主要針對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備,分為屏蔽、等電位和綜合布線:在線路出入口處設(shè)置等電位連接端子。
3、機(jī)房?jī)?nèi)所有進(jìn)出金屬管或線路屏蔽層均應(yīng)在防雷區(qū)交界處進(jìn)行等電位連接
機(jī)房?jī)?nèi)所有進(jìn)出金屬管或線路屏蔽層均應(yīng)在防雷區(qū)交界處進(jìn)行等電位連接。
4、雷電沖擊侵入
雷擊浪涌侵入:當(dāng)雷擊輸出線、直流電纜線或金屬管時(shí),雷擊電流沿電纜線或金屬管侵入房間,或雷擊電纜線或金屬管附近時(shí),由于雷擊電流變化梯度大,產(chǎn)生強(qiáng)交變磁場(chǎng),在雷擊點(diǎn)附近的金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流沿金屬管道侵入機(jī)房,損壞設(shè)備或危及人身安全。此外,根據(jù)直流輸電線路的實(shí)際數(shù)量,如果需要進(jìn)一步降低浪涌電流,可以在多級(jí)匯流箱中增加一個(gè)能量匹配的浪涌保護(hù)器來(lái)達(dá)到目的。
5、建議考慮三種類(lèi)型的防雷建筑物
考慮到各種因素,建議考慮三種類(lèi)型的防雷建筑物。輸電線路的防雷措施主要是在變壓器高壓側(cè)安裝氧化鋅避雷器,利用氧化鋅避雷器良好的非線性伏安特性將線路上的浪涌電流引至地面。有三個(gè)地面防雷設(shè)備室和三條直接防雷線路。根據(jù)工作電壓的要求,在直流配電柜內(nèi)安裝合適的直流電涌保護(hù)器。
6、逆變器的每個(gè)直流輸入端可根據(jù)實(shí)際情況選擇是否安裝浪涌保護(hù)器
逆變器各直流輸入端可根據(jù)實(shí)際情況選擇是否安裝浪涌保護(hù)器,以降低雷擊電流產(chǎn)生的殘余電壓,使其小于設(shè)備耐壓。本文沒(méi)有考慮電池組、電池控制器和太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)。在光伏電站系統(tǒng)中,為了采取有效措施確保其安全健康運(yùn)行,應(yīng)考慮雷電通過(guò)哪些路徑影響哪些設(shè)施和設(shè)備。雷電對(duì)并網(wǎng)光伏電站的危害主要分為三種類(lèi)型:直擊雷、雷電沖擊侵入和機(jī)房?jī)?nèi)的雷電電磁脈沖。作者根據(jù)多年在防雷行業(yè)積累的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),以自己的理解,結(jié)合相關(guān)防雷和電氣規(guī)范,對(duì)光伏電站的防雷進(jìn)行了探討,希望能為相關(guān)從業(yè)人員提供參考。
7、但從減少經(jīng)濟(jì)損失的角度對(duì)光伏陣列進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)是非常必要的
雖然光伏陣列具有較低的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),但從減少經(jīng)濟(jì)損失的角度對(duì)光伏陣列的防雷設(shè)計(jì)是非常必要的。光伏陣列的光伏組件可以使用其金屬框架作為避雷器,金屬支架作為接地線。車(chē)站應(yīng)采用由垂直接地極和水平接地極組成的人工接地網(wǎng),使用∟垂直接地極采用50mm×50mm×5mm角鋼。埋深不小于0.5m,福建鍍鋅扁鋼水平接地極采用40mm×4mm扁鋼,埋于溝槽中。垂直接地體的間距應(yīng)大于埋深的兩倍,并應(yīng)均勻布置。在建筑物的混凝土柱中使用2件φ主鋼筋≥引下線采用16mm,間距不大于25m。
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直擊雷:雷擊地面光伏陣列、機(jī)房或輸電線路,鍍銅鋼絞線并通過(guò)其向地面放電產(chǎn)生的電擊時(shí),由于雷擊電流的高溫?zé)嵝?yīng),物體的水被加熱和蒸發(fā),并在雷擊電流流經(jīng)的通道上劇烈膨脹,產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊機(jī)械力,可破壞人體組織、建筑物結(jié)構(gòu)和設(shè)備部件,造成建筑物和設(shè)備的人員傷亡和損壞。綜上所述,并網(wǎng)光伏電站需要采取防雷措施的組件包括:地面光伏陣列、直流輸電線路、金屬管道、輸電線路、,福建鍍鋅扁鋼建筑機(jī)房及設(shè)備機(jī)柜（包括直流配電柜、并網(wǎng)逆變器、交流配電柜、升壓變壓器、計(jì)量、控制、通信設(shè)備等）。機(jī)房雷電電磁脈沖:當(dāng)雷電擊中建筑物或附近時(shí),雷電電流進(jìn)入建筑物的直擊雷防護(hù)系統(tǒng),產(chǎn)生快速移動(dòng)的電磁場(chǎng),作用于周?chē)须娮釉O(shè)備。
1、機(jī)房的直擊雷防護(hù)按三級(jí)防雷建筑物設(shè)計(jì)
機(jī)房直擊雷防護(hù)按三類(lèi)防雷建筑物設(shè)計(jì),避雷器采用φ12mm鍍鋅圓鋼,敷設(shè)在轉(zhuǎn)角、屋檐、屋檐等易受雷擊部位,整個(gè)屋頂?shù)慕M成不超過(guò)20m×20m的接閃網(wǎng)絡(luò)。黨的十九大報(bào)告提出要推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型,減少煤炭消耗,堅(jiān)定不移地推進(jìn)清潔發(fā)展。光伏發(fā)電系統(tǒng)主要分為三類(lèi):獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)、分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)和并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)。雷電浪涌防護(hù)主要針對(duì)進(jìn)出口金屬管道的保護(hù),包括直流輸入電纜、金屬管道、匯流箱和出線。并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理是太陽(yáng)能通過(guò)地面光伏陣列轉(zhuǎn)換為直流電,經(jīng)匯流箱匯流后傳輸至直流配電柜,再傳輸至并網(wǎng)逆變器。逆變器將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源后,輸送至交流配電柜,升壓后送入電網(wǎng)。同時(shí),機(jī)房?jī)?nèi)的機(jī)柜、金屬橋架、金屬管、屏蔽電纜的金屬外層、設(shè)備安全保護(hù)接地和浪涌保護(hù)器接地端子應(yīng)以最短路徑與S型結(jié)構(gòu)的接地基準(zhǔn)點(diǎn)或M型結(jié)構(gòu)的電網(wǎng)連接。升壓變壓器的低壓側(cè)應(yīng)配備浪涌保護(hù)器,用于水平測(cè)試（額定放電沖擊電流IIMP≥12.5ka）,高壓側(cè)應(yīng)配備氧化鋅避雷器。磁場(chǎng)變化引起的電場(chǎng)變化可能導(dǎo)致機(jī)房?jī)?nèi)通信、監(jiān)控等系統(tǒng)的電子電氣設(shè)備發(fā)生故障。
2、接口形式等參數(shù)
信號(hào)線浪涌保護(hù)器的選擇應(yīng)根據(jù)線路的工作頻率、特性阻抗、傳輸介質(zhì)、工作電壓、接口形式等參數(shù)。防雷區(qū)接口處應(yīng)設(shè)置電壓插入損耗小、局部電容小、適合縱向平衡和近端串?dāng)_指標(biāo)的浪涌保護(hù)器。防雷類(lèi)別指《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》。對(duì)于糧、棉、可燃物集中的露天堆場(chǎng),根據(jù)三類(lèi)防雷建筑的判斷,光伏陣列雖然不屬于可燃物,但投資巨大。如果雷擊造成人員傷害或設(shè)備損壞,損失也是巨大的。閃電被列為十大自然災(zāi)害之一。雖然閃電是一個(gè)小概率事件,但閃電造成的損害是巨大的。因此,我們應(yīng)該本著預(yù)防為主、防治結(jié)合的理念做好防雷工作,不能僥幸。光伏電站光伏陣列屬于開(kāi)放空間,一般分布在開(kāi)放空間內(nèi),分區(qū)面積大,直接雷擊概率自然會(huì)相應(yīng)增加。此外,在機(jī)房?jī)?nèi)布置信號(hào)電纜方向時(shí),電纜本身形成的感應(yīng)回路面積應(yīng)最小化（圖）值得注意的是,安裝在匯流箱上的直流電源浪涌保護(hù)器應(yīng)滿(mǎn)足光伏系統(tǒng)的應(yīng)用特性要求,最大連續(xù)工作電壓應(yīng)大于或等于光伏組件的最大開(kāi)路電壓o盡可能減少雷電沖擊電流。雷電電磁脈沖的保護(hù)主要針對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備,分為屏蔽、等電位和綜合布線:在線路出入口處設(shè)置等電位連接端子。
3、機(jī)房?jī)?nèi)所有進(jìn)出金屬管或線路屏蔽層均應(yīng)在防雷區(qū)交界處進(jìn)行等電位連接
機(jī)房?jī)?nèi)所有進(jìn)出金屬管或線路屏蔽層均應(yīng)在防雷區(qū)交界處進(jìn)行等電位連接。
4、雷電沖擊侵入
雷擊浪涌侵入:當(dāng)雷擊輸出線、直流電纜線或金屬管時(shí),雷擊電流沿電纜線或金屬管侵入房間,或雷擊電纜線或金屬管附近時(shí),由于雷擊電流變化梯度大,產(chǎn)生強(qiáng)交變磁場(chǎng),在雷擊點(diǎn)附近的金屬導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流,感應(yīng)電流沿金屬管道侵入機(jī)房,損壞設(shè)備或危及人身安全。此外,根據(jù)直流輸電線路的實(shí)際數(shù)量,如果需要進(jìn)一步降低浪涌電流,可以在多級(jí)匯流箱中增加一個(gè)能量匹配的浪涌保護(hù)器來(lái)達(dá)到目的。
5、建議考慮三種類(lèi)型的防雷建筑物
考慮到各種因素,建議考慮三種類(lèi)型的防雷建筑物。輸電線路的防雷措施主要是在變壓器高壓側(cè)安裝氧化鋅避雷器,利用氧化鋅避雷器良好的非線性伏安特性將線路上的浪涌電流引至地面。有三個(gè)地面防雷設(shè)備室和三條直接防雷線路。根據(jù)工作電壓的要求,在直流配電柜內(nèi)安裝合適的直流電涌保護(hù)器。
6、逆變器的每個(gè)直流輸入端可根據(jù)實(shí)際情況選擇是否安裝浪涌保護(hù)器
逆變器各直流輸入端可根據(jù)實(shí)際情況選擇是否安裝浪涌保護(hù)器,以降低雷擊電流產(chǎn)生的殘余電壓,使其小于設(shè)備耐壓。本文沒(méi)有考慮電池組、電池控制器和太陽(yáng)能跟蹤控制系統(tǒng)。在光伏電站系統(tǒng)中,為了采取有效措施確保其安全健康運(yùn)行,應(yīng)考慮雷電通過(guò)哪些路徑影響哪些設(shè)施和設(shè)備。雷電對(duì)并網(wǎng)光伏電站的危害主要分為三種類(lèi)型:直擊雷、雷電沖擊侵入和機(jī)房?jī)?nèi)的雷電電磁脈沖。作者根據(jù)多年在防雷行業(yè)積累的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),以自己的理解,結(jié)合相關(guān)防雷和電氣規(guī)范,對(duì)光伏電站的防雷進(jìn)行了探討,希望能為相關(guān)從業(yè)人員提供參考。
7、但從減少經(jīng)濟(jì)損失的角度對(duì)光伏陣列進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)是非常必要的
雖然光伏陣列具有較低的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),但從減少經(jīng)濟(jì)損失的角度對(duì)光伏陣列的防雷設(shè)計(jì)是非常必要的。光伏陣列的光伏組件可以使用其金屬框架作為避雷器,金屬支架作為接地線。車(chē)站應(yīng)采用由垂直接地極和水平接地極組成的人工接地網(wǎng),使用∟垂直接地極采用50mm×50mm×5mm角鋼。埋深不小于0.5m,福建鍍鋅扁鋼水平接地極采用40mm×4mm扁鋼,埋于溝槽中。垂直接地體的間距應(yīng)大于埋深的兩倍,并應(yīng)均勻布置。在建筑物的混凝土柱中使用2件φ主鋼筋≥引下線采用16mm,間距不大于25m。
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